Sem exageros, pode-se dizer que tudo o que ocorre na natureza
necessita de energia. Em todo fenômeno ou acontecimento é possível descrever
muitos processos que envolvem transformações de energia.
Considere a situação de uma motobomba funcionando para elevar água
do chão até uma mesa. A água adquiri energia potencial ao ser elevada, essa
energia é fornecida pela energia mecânica contida na rotação da motobomba. A energia mecânica, por sua vez, é proveniente
da energia elétrica que alimenta o motor.
Pode-se continuar descrevendo
essa cadeira infinita de transformações pensando na origem da energia elétrica
e assim por diante. Para nossas finalidades devemos considerar apenas a energia
inicial e final, ou seja, medir comparar a quantidade de energia elétrica
utilizada pela motobomba com a energia potencial efetivamente utilizada na
elevação da água.
1. Comece esta atividade colocando
a motobomba para funcionar produzindo uma circulação da água entre dois
recipientes conforme mostra a ilustração e a imagem. A água do recipiente que
está em cima da mesa cai no recipiente de baixo onde está a motobomba que eleva
a água através dos canos.
2. Faça inicialmente uma hipótese para responder o problema
sugerido nesta atividade explicando sua resposta.
3. Para testar a hipótese é necessário medir a energia elétrica e
a energia potencial. Estude as referências a seguir para ver como se faz isso.
Texto - Energia elétrica
4.Apresente uma conclusão analisando o
problema, os resultados de sua experiência.
5. Para ir além: Para
completar sua pesquisa apresente uma definição de rendimento de máquinas e
calcule o rendimento dessa motobomba. Discuta o que pode ser feito para
melhorar este rendimento. Isso é um trabalho de engenheiro.
6. Para ir além: Pesquise
a relação do rendimento do equipamento em função da tensão aplicada ou da
altura de elevação da água. Veja instruções sobre princípios do método
cientifica na atividade 135.
Materiais específicos da atividade
Moto bomba
Canos transparentes
2 recipientes de plástico
2 cabos banana
Canos transparentes
2 recipientes de plástico
2 cabos banana
Materiais equipamentos e ferramentas do lab